دليلك في الحوسبة السحابية: شرح مبسط لكل ما تود معرفته مع الأمثلة

الكاتب

منة ادريس

متابعة

مترجمة من الإنجليزية إلى العربية/ كاتبة محتوى علمي

نستخدم الحوسبة السحابية يوميًا، وأحيانًا لا ندرك ذلك. لسبب بسيط، هناك العديد من جوانب الحوسبة السحابية التي لا نعرف عنها إلا القليل وقد يكون السبب وراء ذلك هو صعوبة استيعاب مفرداتها الفضفاضة.

ستساعدك هذه المدونة على الإجابة على جميع الأسئلة التي تشغل بالك في هذا الموضوع. سنستكشف أيضا أنواع خدمات الحوسبة السحابية المختلفة المتاحة. سنناقش أيضًا فوائدها، ونشارك أمثلة عملية عليها.


ما هي الحوسبة السحابية؟

يتضمن مفهوم الحوسبة السحابية الوصول إلى موارد تكنولوجيا المعلومات كخدمة. توفر الحوسبة السحابية الوصول إلى موارد مثل الحوسبة والذاكرة والشبكات وقواعد البيانات وتخزين البيانات عبر الإنترنت بدلاً من الاضطرار إلى شراء بنية تحتية حاسوبية خاصة بك وتثبيتها وصيانتها.

ما عليك سوى الاشتراك في الخدمة من مزود خدمة سحابية (CSP) مثل( Amazon Web Services (AWS أو Microsoft Azure أو Google Cloud Platform أو Oracle Cloud أو Alibaba Cloud. أما بالنسبة للدفع، فتدفع اشتراكًا شهريًا أو سنويًا.

الحوسبة السحابية ببساطة تختص بكيف تعمل مواقعك الإلكترونية وتطبيقاتك المفضلة بسلاسة.



هناك ست طرق مختلفة لاستخدام السحابة - يُشار إليها بخدمات أو نماذج تسليم السحابة.


1. البرمجيات كخدمة (SaaS)

البرمجيات كخدمة (Software-as-a-Service) هي نموذج حوسبة سحابية، حيث تشترك لاستخدام تطبيق كامل مُستضاف على السحابة عبر الإنترنت، باستخدام متصفح ويب أو تطبيق جوال أو عبر واجهات برمجة التطبيقات (APIs).

يدير مزود البرمجيات كخدمة (SaaS) جميع مكونات الأجهزة والبرامج والتخزين وغيرها من مكونات البنية التحتية.

يُعد هذا النوع من الحوسبة السحابية الأكثر شيوعًا اليوم. ويُستخدم غالبًا في التطبيقات الموجهة للمستهلكين، مثل أدوات إنتاجية المكاتب، وبرامج إدارة علاقات العملاء (CRM)، وأدوات إدارة المشاريع، وأنظمة الإدارة المالية.



2. البنية التحتية كخدمة (IaaS)

يوفر نموذج البنية التحتية كخدمة(The Infrastructure-as-a-Service) موارد الحوسبة والذاكرة والشبكات والتخزين اللازمة لتقديم خدماتك عبر السحابة. يشبه نموذج IaaS إلى حد كبير الإعدادات المحلية التقليدية، حيث يمكنك تهيئة مركز البيانات بما يناسب استخداماتك.

كما يوفر لك هذا النهج أقصى قدر من التحكم في البنية التحتية، ما يتيح لك تخصيصه لتحسين أهداف الأداء والسعر لبيئة الحوسبة لديك.
من ناحية أخرى، يُعد نموذج IaaS نموذج الحوسبة السحابية الأكثر شمولاً.

تُعدّ خدمات أمازون ويب (AWS)، ومايكروسوفت أزور كلاود، ومنصة جوجل كلاود (GCP) الأكثر شيوعًا لتوفير هذا النوع من الحوسبة السحابية.


٣. المنصة كخدمة (PaaS)

يُغني نهج المنصة كخدمة (Platform-as-a-Service) المطورين عن عناء استخدام نهج البنية التحتية كخدمة (IaaS). تتيح منصة الخدمات السحابية (PaaS) للمطورين الوصول إلى حلول جاهزة للاستخدام تُمكّنهم من بناء التطبيقات وصيانتها دون الحاجة إلى التعامل مع البنية التحتية الأساسية.

يستضيف مزود منصة الخدمات السحابية (PaaS) برامج وسيطة وبنية تحتية في مركز بياناته حول العالم. يشمل ذلك الخوادم، ووحدات التخزين، وبرامج أنظمة التشغيل، والشبكات، وقواعد البيانات. يمكنك بعد ذلك الوصول إلى هذه الموارد والخدمات عبر الإنترنت، واختيار ما تحتاجه بالضبط لتطوير نظامك واختباره ونشره وتشغيله وتحديثه وترقيته وتوسيع نطاقه.

4. سطح المكتب كخدمةDaaS

يُمكّنك نموذج سطح المكتب كخدمةDesktop-as-a-Service ) من إضفاء طابع افتراضي على تجربة سطح المكتب لديك. بهذه الطريقة، لن تضطر دائمًا إلى استخدام نفس الجهاز والموقع ونظام التشغيل لإنجاز عملك عبر الإنترنت من أي مكان وفي أي وقت.

لا ينبغي الخلط بين DaaS ونموذج البيانات كخدمةData-as-a-Service)، فهو يُعرف أيضًا بإسم نموذج حوسبة سطح المكتب المُستضاف أو سطح المكتب الافتراضي.

يدير مُزوّد DaaS عمليات الواجهة الخلفية نيابةً عنك، بما في ذلك النسخ الاحتياطي للبيانات، وتحديثات النظام، وتصحيحات الأمان، وتخزين البيانات.

تُقدَّم خدمة DaaS بنوعين: دائم أو غير دائم.
يُمكّن هذا المستخدمين ذوي الاحتياجات الخاصة من الوصول إلى أجهزة سطح مكتب دائمة. أما أجهزة سطح مكتب غير دائمة، فستتوفر للمستخدمين الذين يحتاجون إلى الوصول مؤقتًا أو من حين لآخر.

5. الحوسبة بدون خادم

يُمكّنك نموذج الحوسبة بدون خادم( Serverless computing)من الوصول إلى الموارد ودفع ثمنها حسب الاستخدام.

يعني هذا أيضًا أنها تعتمد بشكل كبير على التوسع التلقائي، بحيث يتوفر لديك دائمًا سعة حوسبة كافية لإنجاز المهمة، وتدفع فقط مقابل الموارد التي تستخدمها فعليًا. لا تتوقف الخوادم عن العمل؛ بل تتوقف تلقائيًا عند اكتمال المهمة. و لا يحدث أي هدر، مما يوفر التكاليف.

نوعا الحوسبة بدون خادم هما:

-الوظيفة كخدمة (FaaS) أو Function-as-a-Service) هي نوع من الحوسبة بدون خادم حيث يمكنك تشغيل أجزاء معيارية من التعليمات البرمجية، مثل الخدمات المصغرة والحاويات على الحافة.

- تُمكّن الخلفية كخدمة (BaaS) أو( Backend-as-a-Service ) المطورين من الوصول إلى تطبيقات وخدمات خارجية متنوعة عبر واجهات برمجة التطبيقات (APIs)، بما في ذلك التشفير الإضافي والمصادقة وقواعد البيانات عالية التوافر.



٦. الحوسبة الطرفية

في الحوسبة الطرفية( edge computing)، تتم معالجة البيانات وتحليلها في مكان أقرب بكثير من مصدرها، مما يتيح تقديم خدمات آنية.

يدعم الحوسبة جهاز محلي، مثل جهاز كمبيوتر، أو جهاز إنترنت الأشياء (IoT)، أو خادم محلي يُسمى خادم الحافةedge server ). ولهذا السبب، يُشار إلى هذا النموذج غالبًا بإسم الحوسبة على حافة الشبكة.

تسمح الحوسبة الطرفية بنقل البيانات الأكثر أهمية فقط إلى مركز البيانات المركزي لمزيد من المعالجة. يُقلل هذا النهج من زمن الوصول، مما يُحسّن تجربة العملاء ويُقلل من تكاليف نقل البيانات.


لنلقِ نظرة على بعض الأمثلة الواقعية.


مثال علىSaaS البرمجيات كخدمة : Zoom

يوفر Zoom مكالمات فيديو ومؤتمرات ودردشة مدعومة بالذكاء الاصطناعي، وغيرها الكثير للاستخدام الشخصي والتجاري. كما يدعم الاجتماعات الافتراضية، ومساحات العمل، والسبورات البيضاء، ودردشة الفريق، وجدولة التقويم.

بفضل جودة الخدمة على مستوى التطبيق (QoS) وترميز معدلات البت المتعددة، يمكن لبث واحد التكيف تلقائيًا مع دقة مكالمات الفيديو والصوت المختلفة دون المساس بمستويات الجودة.

مثال على IaaS/البنية التحتية كخدمة : IBM

توفر IBM منصة سحابية شاملة، تتضمن عرض IaaS كاملاً للحوسبة الافتراضية والشبكات والتخزين. تتضمن حلول البنية التحتية السحابية من IBM كل ما تحتاجه لبناء وتشغيل وصيانة تطبيق عالي الأداء.

وعلاوة على ذلك، يمنحك منتج BMaaS مزيدًا من التحكم في الأجهزة الأساسية. في هذا النهج، يمكنك استخدام خوادم مخصصة بالكامل مع ما يصل إلى 20 تيرابايت مجانية لكل خادم BM مخصصة لمتطلباتك الدقيقة حتى تتمكن من تحقيق أهدافك من حيث السعر والأداء.

مثال على PaaS/منصة الخدمة : Google App Engine

App Engine هي بيئة PaaS بدون خادم، تُقدم كجزء من منصة( Google Cloud (GCP. توفر بيئة قوية تُمكّن مطوري التطبيقات من بناء تطبيقات تُلبي أهدافًا مُختلفة.

تُدار PaaS بالكامل، مما يُمكّن مطوري التطبيقات من التركيز على تطوير أكوادهم البرمجية بدلًا من التركيز على البنية التحتية السحابية الأساسية التي يُديرها مهندسو Google. يدعم App Engine أيضًا لغات برمجة مُختلفة، بما في ذلك Java وGo وRuby وPHP وC# وPython وNode.js.

مثال على DaaS/سطح المكتب كخدمة: Azure Virtual Desktop

يُعدّ( Azure Virtual Desktop (AVD من Microsoft بلا شكّ خدمة DaaS الأكثر شيوعًا اليوم، ويرجع ذلك على الأرجح إلى دعمه لنظامي التشغيل Windows 10 و11، بالإضافة إلى تطبيقات الإنتاجية من Microsoft 365.

AVD غني بالميزات، بما في ذلك:

-تمكين فريقك بأكمله من الوصول إليه بأمان للعمل عن بُعد من أي مكان وفي أي وقت، وعلى أي جهاز تقريبًا.
-ادفع فقط مقابل ما تحتاجه، مما يمنحك مرونة أكبر في السعر والأداء.
-منصة قابلة للتوسع للغاية، مصممة لتلبية متطلبات معظم المؤسسات، بغض النظر عن حجمها.



مثال على الحوسبة بدون خادمFaaS(الوظيفة كخدمة ): AWS Lambda

AWS Lambda هي خدمة حوسبة تعتمد على الأحداث، تُبسّط الحوسبة بدون خوادم على أي نطاق. إذا كنت تستخدم AWS لتلبية العديد من احتياجاتك السحابية، فإن هذه الخدمة مثالية بشكل خاص لأنها تتوافق مع هذه الاحتياجات بشكل أصلي.

ومثل معظم خدمات AWS، تُوفّر خدمة Lambda للحوسبة قابلية توسّع هائلة وأمانًا مُدمجًا. ويعني نهج الدفع لكل طلب أنك تدفع فقط مقابل مدة استخدام الخدمة بدلاً من توفير الموارد مُقدّمًا.

مثال على الحوسبة الحافة: Cloudflare

تدعم Cloudflare الحوسبة الطرفية من خلال شبكة عالمية من خوادم الطرفية تمتد عبر 300 مدينة. توفر هذه الخوادم قوة معالجة إضافية تحتاجها أجهزتك الطرفية للحفاظ على أداء مُرضٍ بالقرب من مستخدميك.

بالإضافة إلى ذلك، تقدم Cloudflare خدمة DNS فعّالة. في نهاية المطاف، تضمن المنصة الأمان والخصوصية والسرعة والموثوقية لكل ما تفعله على الإنترنت. يشمل ذلك حماية مواقعك الإلكترونية وتطبيقاتك وواجهات برمجة التطبيقات (APIs) من هجمات DDOS. كما تغطي شبكات الشركات والموظفين عن بُعد والأجهزة الموزعة.



أي نموذج خدمة سحابية أفضل إذا كنت تود تعلم الحوسبة السحابية؟

إذا كنت تفكر في استثمار وقتك ومواردك في تعلم الحوسبة السحابية، فأي مسار تختار؟ توفر نماذج الخدمة السحابية الأساسية الثلاثة - IaaS، وPaaS، وSaaS - مزايا فريدة وتناسب مختلف المسارات المهنية.

IaaS: يُعد هذا الخيار مثاليًا للمهتمين بإدارة البنية التحتية. يمكنك العثور على وظيفة في هندسة السحابة وإدارة الأنظمة وإدارة الشبكات.

PaaS: قد يكون PaaS هو الخيار الأفضل إذا كنت أكثر تركيزًا على تطوير التطبيقات ونشرها. مع عدم التركيز كثيرًا على البنية التحتية، يمكنك التركيز على البرمجة والابتكار.

SaaS: يُعد SaaS منصة ممتازة لأولئك الذين يفضلون العمل مع تطبيقات برمجية كاملة. يمكنك التخصص في نشر البرامج ودعم المستخدمين والتخصيص في هذا المجال.

يعتمد اختيار نموذج الخدمة الذي تريد التخصص فيه على أهدافك المهنية واهتماماتك.

فوائد الحوسبة السحابية

ما هي فئات الحوسبة السحابية؟

تتفق معظم المصادر على إمكانية تقسيم الحوسبة السحابية إلى أربع فئات رئيسية.

الحوسبة السحابية العامة

السحابة العامة هي خدمات حوسبة تُقدم عبر الإنترنت من قِبل جهة خارجية. على عكس السحابة الخاصة، تتيح السحابة العامة للعملاء استئجار العديد من الخدمات (وحدة المعالجة المركزية، والذاكرة، والشبكات، والتخزين) والحصول على ما يحتاجونه فقط.

يحتاج العميل إلى اتصال بالإنترنت ومتصفح ويب للوصول إلى هذه الموارد. عادةً ما تُقترن هذه الموارد بخدمات مُدارة مثل التطبيقات، وخوادم قواعد البيانات، وأنظمة الأمان.

من أبرز مقدمي الخدمات العامة: خدمات أمازون ويب (AWS)، ومنصة جوجل السحابية (GCP)، ومايكروسوفت أزور، بالإضافة إلى شركات أخرى.
الحوسبة السحابية الخاصة

السحابات الخاصة هي موارد حوسبة مُجمّعة على شبكة خاصة من أجهزة الكمبيوتر تُستخدم حصريًا من قِبل مؤسسة واحدة. تُعرف السحابات الخاصة أيضًا بالسحابات الداخلية أو المؤسسية .

عادةً ما تُدير الموارد الداخلية للمؤسسة سحابات خاصة تقتصر على أي شخص خارج الشركة. يوفر هذا النوع من الحوسبة السحابية مزايا مثل قابلية التوسع والخدمة الذاتية والمرونة. بالإضافة إلى ذلك، يستفيد العميل من موارد إضافية مثل عناصر التحكم والأمان والتخصيصات.

الحوسبة السحابية الهجينة

من بين جميع فئات الحوسبة السحابية، تُقدم الحوسبة السحابية الهجينة أفضل ما في العالمين، حيث تجمع بين مزايا السحابات الخاصة والعامة. يمكن نقل أحمال العمل بين السحابات العامة والخاصة، حسب تكاليفها ومتطلبات الحوسبة الخاصة بالمؤسسة.

تُمكّن هذه المرونة الشركة من التعامل مع أي تدفق زائد دون القلق بشأن وصول أطراف ثالثة غير مُصرّح لها إلى البيانات. بالإضافة إلى ذلك، لا تحتاج الشركات إلى شراء وصيانة موارد لا تحتاجها. لذا، تُتيح الحوسبة الهجينة للشركة إمكانية الوصول إلى طاقة معالجة وتخزين مرنة دون المساس بالأمان.

الحوسبة السحابية المتعددة

يعتمد نهج الحوسبة السحابية المتعددة على خدمات سحابية متعددة من أنواع مختلفة من موردي الحوسبة السحابية، بغض النظر عما إذا كانت سحابات عامة أو خاصة.

على سبيل المثال، يمكن أن تكون السحابة الهجينة إما سحابة متعددة أو سحابة هجينة، ولكن تكوين السحابات المتعددة لا يعني بالضرورة سحابة هجينة. عادةً ما تستخدم الشركات نموذج السحابات المتعددة لتحسين الأداء والأمان من خلال الاستفادة من مجموعة متنوعة من المنصات المختلفة.


حالات استخدام واقعية للحوسبة السحابية في مختلف القطاعات

الرعاية الصحية

يُعد قطاع الرعاية الصحية من أسرع القطاعات نموًا في تبني الحوسبة السحابية. تُستخدم الحوسبة السحابية لتحسين رعاية المرضى، وخفض التكاليف، وتعزيز الامتثال.

التصنيع

يستخدم قطاع التصنيع أيضًا الحوسبة السحابية لتحسين عملياته. تُستخدم الحوسبة السحابية لتحسين الكفاءة وخفض التكاليف وتحسين جودة المنتجات.

تجارة التجزئة

يستخدم قطاع تجارة التجزئة أيضًا الحوسبة السحابية لتحسين عملياته. تُستخدم الحوسبة السحابية لتحسين خدمة العملاء، وتخصيص الحملات التسويقية، وخفض التكاليف.

-إدارة علاقات العملاء (CRM): تُستخدم أنظمة إدارة علاقات العملاء (CRM) لتخزين بيانات العملاء، وتتبع تفاعلاتهم، وتقديم الدعم الفني لهم من أي مكان في العالم.
-أتمتة التسويق: يستخدم تجار التجزئة برامج أتمتة التسويق السحابية عبر البريد الالكتروني ووسائل التواصل الاجتماعي بالتنسيق مع حلول إدارة علاقات العملاء السحابية للوصول إلى جمهور أوسع وتحسين عائد الاستثمار.
-إدارة الشحن والمستودعات: تُستخدم أنظمة إدارة المستودعات (WMS) لإدارة مستويات المخزون، وتتبع الشحنات، وتحسين عمليات المستودعات والتوزيع. وقد وضعت أمازون، ولا تزال، معايير طلب المنتجات وتوريدها وتوزيعها عبر السحابة.

الخدمات المالية

يُعد قطاع الخدمات المالية أيضًا من أبرز مستخدمي الحوسبة السحابية لتحسين الأمن وخفض التكاليف والابتكار.

-إدارة المخاطر: تستفيد المؤسسات المالية من موارد الحوسبة السحابية لإدارة المخاطر. وعلى وجه الخصوص، يمكنها الاستفادة من بنية تحتية آمنة وقابلة للتطوير لتحليل كميات هائلة من البيانات لتحديد المخاطر المحتملة والتخفيف منها.
-الامتثال: تستخدم الشركات موارد الحوسبة السحابية لتلبية متطلبات الامتثال الحكومية، مثل قانون ساربينز-أوكسلي وقانون دود-فرانك لإصلاح وول ستريت وحماية المستهلك.
-الابتكار: بفضل الحوسبة السحابية، التي تُمكّن المؤسسات المالية من تطوير منتجات وخدمات مبتكرة تلبي احتياجات عملائها في عالمنا الرقمي شديد التنافسية، دون الحاجة إلى تحمل عبء الإنفاق الرأسمالي وإدارة البنية التحتية والتطبيقات المحلية.

تكنولوجيا المعلومات

ليس من قبيل المصادفة أن قطاع تكنولوجيا المعلومات كان من أكبر مستهلكي خدمات الحوسبة السحابية حتى الآن.

فالحوسبة السحابية، في نهاية المطاف، من ابتكار تكنولوجيا المعلومات، ولم تكن لتوجد لولا ابتكار تكنولوجيا المعلومات - المحاكاة الافتراضية على خوادم x86 منخفضة التكلفة - الذي أتاحته شركة VMware في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. وتستفيد جميع قطاعات صناعة تكنولوجيا المعلومات اليوم من الحوسبة السحابية، ولا تزال تُمثل القوة الدافعة وراء أي خدمة سحابية جديدة قيد التطوير.

عيوب الحوسبة السحابية للشركات

-تحكم ورؤية محدودان: تمتلك مزود خدمة السحابة البنية التحتية، ورغم أن هذا يُعدّ إيجابيًا من حيث تقليل الحاجة إلى أي إدارة داخلية، إلا أنه قد يُثير القلق أيضًا عندما تشعر أن عملك بعيد جدًا عن متناولك وبتحكم محدود. خاصةً عندما يصعب التحقق بدقة من مكان تخزين بياناتك فعليًا.

قد يُسبب هذا مشاكل عند حذف البيانات بأمان وتجنب ترك أي بقايا محتملة قد يستهدفها المهاجمون.

-الأمان: وفقًا لشركة Check Point، تُبدي 94% من المؤسسات قلقًا يتراوح بين المتوسط والبالغ بشأن أمن السحابة. عند نقل بيانات قيّمة إلى جهة خارجية، ستُثار المخاوف حتمًا،

تتعلق المخاوف الأمنية الرئيسية المتعلقة بالخدمات السحابية بسوء التهيئة واختراق البيانات. مع أن خدماتك السحابية توفر العديد من إعدادات الأمان، إلا أن ضبطها بشكل صحيح أمر بالغ الأهمية.

-الموثوقية: من عيوب الحوسبة السحابية اعتمادها الكامل على الإنترنت، فإذا انقطع الإنترنت، لن تتمكن من الوصول إلى التطبيقات والخدمات. لا شك أن هذه ليست مشكلة كبيرة، ونظرًا لاستخدامنا المتكرر للإنترنت في أعمالنا اليومية، فلن يكون ذلك مصدر إزعاج.

مع ذلك، قد يكون الاعتماد على مزود خدمة سحابية لإدارة أعمالك أمرًا مُربكًا للغاية في حال حدوث أي عطل. وقد أثبتت خدمة Fastly، وهي خدمة شبكة توصيل المحتوى، ذلك مؤخرًا.

شهدت الحوسبة السحابية نموًا سريعًا في شعبيتها على مدار السنوات القليلة الماضية وخاصة في العام الماضي، مع التوقعات بأن إنفاق المستخدم النهائي على خدمات السحابة العامة سينمو بنسبة 18.4% في عام 2025.

المراجع:
https://pg-p.ctme.caltech.edu/blog/cloud-computing/top-service-models-of-cloud-computing
https://pg-p.ctme.caltech.edu/blog/cloud-computing/what-is-cloud-computing
https://www.cloudzero.com/blog/cloud-computing-examples/
https://pg-p.ctme.caltech.edu/blog/cloud-computing/what-are-the-different-types-of-cloud-computing-a-comprehensive-guide